1 中国科学院 高能物理研究所, 北京 100049
2 中国科学院大学 工程科学学院, 北京 100049
能量回收型直线加速器(ERL)可能提供低发射度、高平均流强的连续电子束团, 其电子枪的光阴极需要高重复频率、高平均功率的驱动激光系统。采用先进的光纤激光技术, 特别是在激光系统中采用了掺镱光子晶体增益光纤, 能实现高重复频率高平均功率激光输出。利用啁啾脉冲放大(CPA)技术, 通过优化设计, 将重复频率100 MHz和1.3 GHz的两套激光振荡源集成到同一个激光系统, 整个激光系统的结构简化, 使用方便。两种重复频率激光倍频效率分别达到50%和30%, 绿光能达到5 W以上, 满足光阴极实验平台的使用要求。
光阴极 光阴极驱动激光 光纤激光 光子晶体光纤 光纤放大器 photocathode drive laser for a photocathode fiber laser photonic crystal fiber fiber amplifier 强激光与粒子束
2018, 30(2): 021001
1 安徽大学物理与材料科学学院材料科学与工程, 安徽 合肥 230601
2 中国科学院高能物理研究所北京同步辐射装置, 北京 100049
基于微流控混合器, 采用连续流探测方法, 在北京同步辐射装置真空紫外光谱实验站发展了毫秒动态圆二色谱探测方法。 石英微流控混合器采用深度离子刻蚀技术加工, 通道深度445 μm。 混合器采用蛇形通道实现溶液的快速混合。 通过荧光倒置显微镜, 在模拟真实实验条件的高粘度溶液中, 观察蛇形通道内溶液混合的荧光图像, 进行混合效率测试。 500 μL·min-1流量下, 目前可实现45～270 μs的时间尺度探测。 利用微流控混合器进行动态探测, 同步辐射紫外光必须聚焦, 但由于聚焦透镜波长色散引起的焦点位移, 导致圆二色谱发生畸变。 通过精确测试不同波长对应焦点的相对位置, 然后在圆二色谱扫描中实现波长和焦点位置精确的反馈控制, 获得准确的圆二色谱。 利用所发展的方法, 测试了去折叠状态下的细胞色素c恢复折叠的动态同步辐射圆二色谱, 在45 μs处折叠恢复54%。 这种方法将为生物大分子折叠动力学研究提供新的探测手段。
微流控混合器 连续流 同步辐射圆二色谱 蛋白质折叠 Microfluidic mixing Continuous flow Synchrotron radiation circular dichroism Protein folding 光谱学与光谱分析
2017, 37(7): 2110
为获得高亮度低发射度的电子束, 研制高重复频率高平均功率的光阴极驱动激光系统非常关键。利用光纤激光技术, 设计了100 MHz和1.3 GHz的激光系统。激光系统为全光纤结构, 采用了掺镱光子晶体光纤作为放大器增益介质。在初步验证实验中, 红外激光输出27 W, 倍频后绿光达到6 W。
光阴极 光阴极驱动激光 光纤激光 光子晶体光纤 光纤放大器 photocathode photocathode driven laser fiber laser photonic crystal fiber fiber amplifier 强激光与粒子束
2015, 27(5): 051002
利用搭建的大臂长差相关仪,进行了飞秒激光脉冲序列间脉冲的互相关实验。实验结果表明:飞秒脉冲间互相关具有飞秒脉冲自相关的干涉相关图样。初步互相关实验和数据处理表明:利用飞秒脉冲固有的间隔和超短的脉冲宽度在μm量级上能精确标定大型光学谐振腔的长度;大臂长差飞秒脉冲相关技术,在未来加速器新光源装置中,可以用于稳定定时信号传输时间,更直接用于大型光学谐振腔的长度确定。
飞秒激光 飞秒脉冲序列 互相关 强度相关 干涉相关 新光源 femtosecond laser femtosecond pulse sequence cross-correlation intensity correlation interferometric correlation new light sources
介绍了电光采样法测量电子束束团长度的实验原理和装置,理论分析并模拟计算了被测电子束团库仑场分布、ZnTe晶体的电光效应与束团电场的关系,并利用琼斯矩阵法分析了探测光通过电光晶体时在束团电场作用下的偏振变化、测量信号与束团长度的关系等.分析表明:测量中应使束团库仑场垂直于ZnTe的[001]方向,探测光偏振方向与ZnTe晶体y″轴成45°或者135°夹角,1/4波片快轴与探测光偏振方向夹角应取45°,这时平衡探测器输出信号与束团库仑场Eb成正比.1/4波片的作用是将电光晶体的工作点从非线性段移到线性段,平衡探测的作用是简化信号与Eb的关系,并提高信噪比.为实际测量应用提供参考.
电光采样 强流相对论电子束 束团长度 库仑场 琼斯矩阵
1 清华大学,工程物理系,北京,100084
2 中国科学院,高能物理研究所,北京,100049
汤姆逊硬X射线源中,光阴极微波电子枪要求触发激光脉冲与腔中微波场相位的精确时间同步.理论分析了锁模脉冲激光器相位噪声,探讨了对激光脉冲相位探测和控制的方法,并通过实验构建了激光相位抖动测量系统和锁相环稳频回路,用基频鉴相信号驱动压电陶瓷晶体改变谐振腔长,实现了从开环3.42 ps到闭环1.46 ps的均方根相位抖动的测量和控制.
锁模脉冲激光 相位噪声 时间抖动 锁相环控制 光阴极微波电子枪
1 Institute of Modern Optics, Nankai University, Tianjin 300071, China
2 Electronics 46th Institute, Ministry of Information Industry, Tianjin 300071, China
3 Physics College, Nankai University, Tianjin 300071, China
4 Ultrafast Laser Laboratory, School of Precision Instruments and Optoelectronics Engineering, University of Tianjin, Key Laboratory of Optoelectronic Information Technical Science, EMC, Tianjin 300072, China
5 Department of Applied Physics, University of Tia
6 Department of Applied Physics, University of Tianjin, Tianjin 300072, China
Chinese Journal of Lasers B
2002, 11(5): 321
1 天津大学精仪学院超快激光研究室,教育部光电信息技术科学重点实验室,天津,300072
2 天津大学理学院应用物理系,天津,300072
报道国内首次制作的宽带低损耗半导体可饱和吸收镜(SESAM).该反射镜已经成功用于钛宝石飞秒脉冲激光器的自启动锁模运转.
半导体可饱和吸收反射镜 自启动 飞秒激光
